Extreme Erde Mikroben ebnen Weg für Entdeckung von außerirdischen Lebensformen

Der Bereich unterhalb der Erdoberfläche kann mit unterschiedlichen Organismen kriechen und jetzt Forscher enthüllen die Leben nur eine Gruppe von bizarren Viecher: Methan speiende Mikroben, die in den Ritzen der heißen unterseeische Vulkane zu verstecken.

Hochtemperatur-Methanogens genannt, setzen diese Mikroben auf Wasserstoff und Kohlendioxid in ihrer überhitzten Tiefsee Öffnungen für Wachstum, Ausscheidung von Abfallprodukten wie Methan.

Die Möglichkeit der Vergangenheit oder Gegenwart leben auf anderen Welten wie Mars, wo der Rover Curiosity eben dargelegt hat um zu prüfen, ob die Umwelt immer für Mikroben fit war, wird klarer geworden, indem Sie herausfinden, die extremen Grenzen (oder Mindestanforderungen) für einige Organismen auf der Erde.

"Beweise in den vergangenen 20 Jahren, die es eine unglaubliche Menge an Biomasse auf der Erde Untergrund, in der Erdkruste und marinen Sedimenten, vielleicht so viel wie alle Pflanzen und Tiere auf der Oberfläche gibt aufgebaut hat", sagte Mikrobiologe James Holden an der University of Massachusetts in einer Erklärung. "Wir interessieren uns für die Mikroben in den tiefen Fels, und der beste Ort, um sie zu studieren ist an hydrothermalen Quellen am unterseeische Vulkane. Warmes Wasser fließt bringen die Nährstoff und Energiequellen, die sie benötigen."

Ein Weg, um herauszufinden, was sich unter der Erdkruste in extremen Umgebungen verbirgt ist herauszufinden, den Energiebedarf des Organismus und dann sehen, ob verschiedene Spots diese Schwellenwerte für Leben erfüllen. "Wir sind wirklich daran interessiert, das Äquivalent von"Was ist die Größe Ihres Gehalts und was die Entwicklung der Lebenshaltungskosten ist?"" Holden sagte LiveScience. "Wie viel Energie für die Mikroorganismen zur Verfügung steht: die Gehaltsabrechnung. "Und was ist der untere Grenzwert – sie brauchen so viel Energie in diesem Umfeld zu leben." [Galerie: einzigartige Leben am Tiefsee Vents]

Um dies zu tun, die Forscher Methanogens von hydrothermalen Quellen gesammelt und versucht sie (zusammen mit kommerziell gekauften Mikroben) auf verschiedenen Ebenen des Wasserstoffs wachsen. Aus diesen Experimenten fanden sie das absolute Minimum von Wasserstoff, die diese Mikroben überleben musste (sie alle über die gleichen Konzentrationen benötigt).

Als nächstes Holden und Kollegen schickten die tief versenkbare Fahrzeug Alvin zu testen, die Ergebnisse an zwei Stellen: die axiale Vulkan und das Bestreben segmentieren, beide Observatorium Standorte entlang einer unterseeischen Bergkette abseits der Küste des Bundesstaates Washington und Oregon und etwa 1 bis 1,5 Meilen (1,6 bis 2,4 Kilometer) unter der Oberfläche des Pazifischen Ozeans.

Alvin gesammelten Proben aus den Standorten black Smoker, wo mineralreichen, überhitztem Wasser? bis 662 Grad Fahrenheit (350 Grad Celsius)? spuckt aus der Erdkruste durch die Risse in den Meeresboden, und es nahm auch Proben von umliegenden, niedriger Temperatur Wasser.

Die Wasserstoff-Grenzen gefunden im Labor hat sich im Bereich. Bei der axialen Vulkan-Website, wo die Wissenschaftler Wasserstoff Ebenen oberhalb der Schwelle Labor bestimmt gefunden, fanden sie auch Beweise von methanogenen Mikroorganismen; im Bestreben wurden Wasserstoff Ebenen unterhalb der Schwelle, mit Nachweis der Methan-Hersteller weitgehend fehlen. Jedoch fanden sie, dass wärmeliebende Methanogens überleben könnte, durch die Fütterung auf Wasserstoff durch andere extreme Organismen Leben in der Nähe des Schlots.

Neben der Malerei eines umfassenderen Bildes der biologischen Vielfalt der Erde heute, können die Ergebnisse zeigen, wie das Leben auf der frühen Erde war "wo wir denken [Leben] unabhängig von Sonne und Sauerstoff" Holden sei.

Seine Forschung kann auch außerhalb der Erde, verwendet werden, sagt er; Die Astrobiologie-Community nutzt diese Art von Daten zu vergrößern oder die Möglichkeit der letzten außerirdisches Leben, sagen, Mars oder Jupiter-Mond Europa.

"Wie viel Energie steht zur Verfügung und was ist die"Cost Of Living"für diese Organismen, und hätte Mars genug Energie, um diese Art von Leben zu unterstützen?" Holden sagte in einem Telefoninterview.

Die Forschung, die diese Woche in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences, detaillierte wurde von der National Science Foundation, NASA Astrobiology Institute und die National Oceanographic and Atmospheric Administration unterstützt.

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